ВИЗНАЧЕННЯ МОМЕНТУ ІНЕРЦІЇ ТІЛА ДИНАМІЧНИМ МЕТОДОМ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано

Інформація про роботу

Рік:
2024
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Інші

Частина тексту файла

Лабораторна робота №7 ВИЗНАЧЕННЯ МОМЕНТУ ІНЕРЦІЇ ТІЛА ДИНАМІЧНИМ МЕТОДОМ Мета роботи Визначити момент інерції тіла динамічним методом. Прилади та обладнання Вимірювальний пристрій, секундомір, штанґенциркуль, міліметрова лінійка. Опис вимірювального пристрою Пристрій для визначення моменту інерції складається з валу А, закріпленого в підшипниках до вертикального стояка, шківу В, махового колеса С і досліджуваного тіла у вигляді додаткового диску G. Диск можна знімати з валу А. До шківа В прикріплено нитку з вантажем відомої маси m; положення вантажу визначається міліметровою лінійкою L. Якщо нитку намотати на шків і тим самим підняти вантаж на висоту , то вантаж отримає запас потенціальної енерґії . Під дією сили тяжіння звільнений вантаж рівноприскорено опускається, при цьому система (вал з диском, шківом і маховиком) здійснює також рівноприскорений обертальний рух. Завдання 1. Знаходження моменту інерції системи, що обертається У процесі опускання вантажу масою m з висоти  його потенціальна енерґія  перетворюється у кінетичну енерґію поступального руху вантажу  та кінетичну енерґію обертального руху системи  і частково втрачається на виконання роботи  проти сил тертя . Згідно з законом збереження енерґії . (8)   За інерцією система буде продовжувати обертатися і, внаслідок намотування нитки на шків, вантаж підніметься на висоту   і на мить зупиниться. В цьому положенні він має потенціальну енерґію . Втрата потенціальної енерґії вантажу порівняно з початковим положенням дорівнює роботі проти сил тертя на шляху , тобто   (9)   Звідси знаходимо силу тертя:  (10)   Оскільки вантаж опускається з висоти  рівноприскорено без початкової швидкості, то у нижній точці траєкторії справедливі  і v = αt,    де t ( час опускання тіла. З цих рівнянь отримуємо кінцеву швидкість вантажу v. (11)  Швидкість вантажу рівна швидкості v точок на поверхні шківу і зв'язана з радіусом шківу R та його кутовою швидкістю  співвідношенням v    тому  (12)  Підставивши значення , v,  з формул (10), (11), (12) у формулу (8) та виразивши радіус шківа через його діаметр D після відповідних перетворень отримаємо для моменту інерції обертальної системи формулу: .  (13)   ( Формула (13) спочатку використовується для експериментального визначення моменту інерції  системи разом з додатковим диском, а потім, коли диск знято, - для вимірювання моменту інерції  системи без додаткового диску.   Завдання 2. Визначення моменту інерції додаткового диска Момент інерції додаткового диска можна визначити двома способами: 1) на основі результатів проведених експериментів, як різницю виміряних вище значень  і : ;  (14)   2) теоретично, виходячи з того, що додатковий диск є тілом правильної ґеометричної форми:   (15)   де H ( товщина диску,  ( густина матеріалу диску,  і  ( зовнішній і внутрішній діаметри диску. Вивести формули (15) самостійно одним із двох способів: а) як моменту інерції тіла правильної ґеометричної форми ;  (15.1)   б) розглядаючи момент інерції додаткового диску як різницю моментів інерції великого диску радіуса R1, та вирізаного з нього малого диску радіуса R2 (). Скористатись тим, що момент інерції однорідного диску . (15.2)   При підготовці до виконання роботи використати: Теоретична частина. Розділ 1.1, 1.3, 1.5, 1.6. Послідовність виконання роботи 1. Закріпити диск G на валу А. 2. Опустити вантаж масою m, закріплений на нитці, у найнижче положення. Зафіксувати, напроти якої поділки  міліметрової шкали L перебуває його основа. 3. Намотуючи нитку на шків В, підняти вантаж у крайнє верхнє положення, зафіксувавши поділку , як у п.2. Висота h1, на яку піднято вантаж, виразиться як: ||. (16)  . Відпустити вантаж, увімкнувши одночасно секундомір. У момент, коли вантаж проходить нижнє положення, в...
Антиботан аватар за замовчуванням

01.01.1970 03:01

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть або зареєструйтесь.

Завантаження файлу

Якщо Ви маєте на своєму комп'ютері файли, пов'язані з навчанням( розрахункові, лабораторні, практичні, контрольні роботи та інше...), і Вам не шкода ними поділитись - то скористайтесь формою для завантаження файлу, попередньо заархівувавши все в архів .rar або .zip розміром до 100мб, і до нього невдовзі отримають доступ студенти всієї України! Ви отримаєте грошову винагороду в кінці місяця, якщо станете одним з трьох переможців!
Стань активним учасником руху antibotan!
Поділись актуальною інформацією,
і отримай привілеї у користуванні архівом! Детальніше

Оголошення від адміністратора

Антиботан аватар за замовчуванням

пропонує роботу

Admin

26.02.2019 12:38

Привіт усім учасникам нашого порталу! Хороші новини - з‘явилась можливість кожному заробити на своїх знаннях та вміннях. Тепер Ви можете продавати свої роботи на сайті заробляючи кошти, рейтинг і довіру користувачів. Потрібно завантажити роботу, вказати ціну і додати один інформативний скріншот з деякими частинами виконаних завдань. Навіть одна якісна і всім необхідна робота може продатися сотні разів. «Головою заробляти» продуктивніше ніж руками! :-)

Новини